کد مقاله | کد نشریه | سال انتشار | مقاله انگلیسی | نسخه تمام متن |
---|---|---|---|---|
18856 | 43036 | 2016 | 6 صفحه PDF | دانلود رایگان |
کلمات کلیدی
1. مقدمه
2. مواد و روشها
1.2 آماده سازی و تهیه محلولها
2.2 OAHD
شکل1. شماتیکی از تجهیزات مربوط به تقطیر
3.2 هیدرودیستیلاسیون (تقطیر با آب/ HD)
4.2 ارزیابی کنترل فرآیند
5.2 آنالیز آماری
3. نتایج و بحث
1.3 مقایسه نمودارهای درج
شکل2. نمودار درجه حرارت بر حسب زمان مربوط به مخلوط اتانول و آب اولیه در دو روش OAHD و HD (به صورت تابعی از زمان در حین تقطیر)
جدول1. تأثیر روش تقطیر روی نرخ افزایش دما، زمان کام آپ
2.3 مقایسه سینتیک تقطیر فرآیند OAHD با فرآیند HD
شکل3. سینتیک مربوط به تقطیر اتانول برای 3 لیتر از مخلوط اولیه (اتانول و آب) در دو فرآیند OAHD و HD
3.3 مقدار و کیفیت محصول تقطیر شده
جدول2. ویژگیهای اتانول تقطیر شدهی حاصل از روش OAHD و HD
4.3 ارزیابی کنترل فرآیند
جدول3. زمان لازم تا توقف فرآیند تقطیر پس از قطع جریان الکتریکی و میزان اتانول تقطیر شده اضافی پس از قطع جریان در دو روش OAHD و HD
5.3 هزینه، پاکیزگی (تأثیر روی محیط زیست) و قابلیت تولید در مقیاس بالا در رابطه با دو روش HD و OAHD
جدول4. تأثیر روش تقطیر روی مصرف انرژی و میزان کربن دی اکسید منتشر شده در اتمسفر
4. نتیجه گیری
• An OAHD device was designed and developed for ethanol distillation.
• OAHD successfully do the distillation process of ethanol.
• OAHD consumes less energy than HD.
• OAHD was faster than HD.
• OAHD showed to has a better process control.
Distillation is one of the most time and energy consuming steps in bioethanol production and some food operations. Ohmic-assisted hydrodistillation (OAHD) is a new proposed extraction method which uses the advantages of ohmic heating and has been used for essential oil separation. In this study, an OAHD device was designed and developed for ethanol distillation using titanium electrodes. Results of the OAHD process were compared to those of traditional hydrodistillation (HD) at constant wattage of 168 W for 3 L of 10% (v/v) ethanol solution containing 0.5% (w/v) sodium chloride as the electrolyte. Results indicated that the required energy for separation of ethanol in OAHD was 33% less than HD. In addition, OAHD completed the distillation process in 75.2 ± 2.2 min while HD required 108.4 ± 5.3 min. The concentrations of ethanol in the final distilled product from both methods were similar (47.3% ± 3.2 for OAHD vs. 50.0% ± 2.6 for HD). Interestingly, in OAHD, process control is faster and distillation can be stopped in seconds and consequently, less unwanted distillate in comparison to HD (0.05% ± 0.01 and 2.28% ± 0.03 of total distilled product, respectively). The findings of this study introduce OAHD as a potentially economical and environmentally friendly method for the ethanol distillation process.
Journal: Food and Bioproducts Processing - Volume 98, April 2016, Pages 44–49